DE2310934C3 - Belüftungs- und Heizungsanlage für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Belüftungs- und Heizungsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem im Fahr- «eugvorderteil unterhalb der Windschutzscheibe angeordneten Luftstauraum, dem sich ein Gebläsegehäuse anschließt, dessen Gebläse über einen Frischluft-Eintritt und einen Umluft-Eintritt mit Frischluft und/oder Umluft beaulschlagbar ist und wobei die Luft über für jede Fahrzeugseite getrennte Luftleitkanäle und Wärmeaustauscher wahlweise unterschiedlich erwärmt jeder Fahrzeugseite zuleitbar ist.

Aus der DT-PS 1 096 225 ist bereits eine Belüftungsund Heizungsanlage der eingangs genannten Art bekannt. Bei dieser bekannten Belüftungs- und Heizungsanlage sind am Gebläsegehäuse den Frischluft-Eintritt lind den Umluft-Eintritt wahlweise steuernde Verschlußklappen vorgesehen. Weiterhin ist in jedem für jede Fahrzeugseite getrennten Luftkanal ein eigener Wärmeaustauscher angeordnet, der, da er ständig von Luft durchströmt wird, über ein geeignetes Ventil wahlweise vom Kühlmittel des Motors beaufschlagbar sein muß.

Die bekannte Belüftungs- und Heizungsanlage weist den Vorteil auf, daß durch den Umluftbetrieb im Winter eine schnelle Aufheizung des Fahrgastraumes ermöglicht wird. Darüber hinaus kann durch eine getrennte Beaufschlagung der für jede Fahrzeugseite getrennten Wärmeaustauscher mit Kühlmittel vom Motor jeder Fahrzeugseite auch unterschiedlich erwärmte Luft zugeleitet werden.
Diesen Vorteilen stehen jedoch gewichtige Nachteile

ίο gegenüber. Durch die Anordnung von Verschlußklappen für den Frischluft- und Umluft-Eintritt wird die Anlage verhältnismäßig aufwendig und teuer und kompliziert in der Bedienung. Weiterhin kann bei dieser Steuerung über Verschlußklappen der Nachteil auftreten, daß eine mit der Handhabe der Belüftungs- und Heizungsanlage nicht eingehend vertraute Person die Belüftungs- und Heizungsanlage im Winter über einen längeren Zeitraum nur mit Umluft betreibt, wodurch es im Fahrgastraum zu einem gefährlichen Sauerstoffmangel kommen k^nn.

Die Anordnung von zwei getrennten Wärmeaustauschern für die jeweils ein Ventil zum wahlweisen Beaufschlagen mit dem Kühlmittel des Motors erforderlich ist. macht die Anlage aufwendiger und teurer und kompliziert die Bedienung noch mehr.

Aui der US-PS 2 221 891 ist es bei Belüftungs- und Heizungsanlagen für Kraftfahrzeuge bereits bekannt, für das Gebläse ein Radial-Doppelgebläse zu verwenden, die einzelnen Rotoren unterschiedlich mit Frisch- und/oder Umluft axial von außen zu beaufschlagen und die Luft dann einem einzigen Wärmeaustauscher zuzuführen.

Aus der DT-OS 1 912 607 ist es bei einer Klimaanlage für Kraftfahrzeuge bekannt, ebenfalls ein Radial-Doppelgebläse mit zwischen den Rotoren angeordnetem Antriebsmotor zu verwenden, die einzelnen Rotoren jedoch gleichmäßig mit Frisch- und/oder Umluft axial von innen her zu beaufschlagen und die Luft dann einem einzigen Wärmeaustauscher zuzuführen.

Obwohl in keiner der beiden Schriften erwähnt, können natürlich an den Ausgang des Wärmeaustauschers ohne weiteres getrennte Luftleitkanäle für jede Fahrzeugseite angeschlossen werden, wobei eine unterschiedliche Erwärmung für jede Fahrzeugseite bei einer Anlage gemäß der US-PS 2 221 891 über die getrennte Regelung des Frischluft-Umluftverhältnisses an den äußeren Einlassen zu den beiden Rotoren und bei einer Anlage gemäß der DT-OS 1912 607 über den Wärmeaustauscher umgehende Beipaßkanäle erzielt werden könnte.

Diese beiden bekannten Einrichtungen weisen bereits gleichfalls den mit Bezug auf die DT-PS 1 096 225 erwähnten wesentlichen Nachteil auf, daß eine mit der Handhabe der Belüftungs- und Heizungsanlage nicht eingehend vertraute Person die Belüftungs- und Heizungsanlage im Winter über einen längeren Zeitraum nur mit Umluft betreibt, wodurch es im Fahrgastraum zu einem gefährlichen Sauerstoffmangel kommen kann. Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Belüftungs- und Heizungsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der zum schnelleren Aufheizen des Fahrgastraumes im Winterbetrieb die Vorteile des Umluftbetriebes genutzt werden, bei der jedoch ein damit verbundener Nachteil bzw. eine Gefahr für die Insassen vermieden wird. Weiterhin soll jede Fahrzeugseite wahlweise mit unterschiedlich erwärmter Luft beaufschlagbar sein, ohne daß hierfür ein untragbarer baulicher Aufwand oder eine schwierige Bedienung erfor-

derlich ist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst indem das Gebläse in an sich bekannter Weise ein Radial-Doppelgebläse ist, bei dem jedoch die beiden Rotoren durch eine radiale Wand getrennt nebeneinander angeordnet sind, sowie die Anordnung der Gebläsetrennwand und die Bemessung der axia'en Ansaugöffnungen derart getroffen sind, daß s'etig Frischluft und Umluft im Verhältnis von etwa 40:60 gefördert werden und daß in an sich bekannter Weise ein einziger, ständig vom Kühlmittel des Fahrzeugmotors beaufschlagter Wärmeaustauscher vorgesehen ist, dem die von dem Radial-Doppelgebläse kommende Mischluft über in an sich bekannter Weise für jede Fahrzeugteile getrennte Luftleitkanäle zuleitbar ist, wobei der beiden Luftleitkanälen gemeinsam zugeordnete Wärmeaiistau. scher durch eine Wand unterteilt ist und daß zwischen dem Wärmeaustauscher und dem Radial-Doppelgeblä-I se jeder Fahrzeugseite zugeordnete, steuerbare Luft! leitklappen vorgesehen sind, durch die die beiden Teile des Wärmeaustauschers wahlweise durchströmbarj undgoder durch in an sich bekannter Weise angeordnete Umgehungskanäle umgehbar sind.

Die jeder Fahrzeugseite zugeordneten Luftleitklappen sind hierbei zweckmäßigerweise vertikal übereinander und um koaxiale Achsen drehbar gelagert.

Die vorliegende Erfindung schafft somit eine Belüftungs- und Heizungsanlage, bei der wesentliche Vorteile eines Umluftbetriebes und die Vorteile einer getrennten Beaufschlagung der beiden Fahrzeugseiten eines Fahrgastraumes mit einem Minimum an techn: schem Aufwand und bei einfachster Bedienbarkeit erzielt werden und Nachteile und Gefährdungen, die sich aus einem reinen Umluftbetrieb ergeben könnten, sicher vermieden werden. • Die Erfindung wird an Hand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen schematischen horizontalen Schnitt durch eine Belüftungs- und Heizungsanlage gemäß der Erfindung;

F i g. 2 zeigt einen schematischen vertikalen Schnitt durch die Anlage nach F i g. 1;

F i g. 3 zeigt einen schematischen vertikalen Schnitt entlang der Linie III-III in F i g. 2;

F i g. 4 zeigt einen schematischen Teilschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 1.

Ein Gebläsegehäuse 1 ist im Fahrzeug\ orderteil unterhalb der Windschutzscheibe in einem Luftstauraum angeordnet. Es nimmt an einem Ende ein Radialdoppelgebläse 2 auf, dessen Gebläsetrennwand 3 und dessen Frischluft-Ansaugöffnung 4 und Umluft-Ansaugöffnung 5 derart angeordnet sind, daß Frischluft und Umluft im Verhältnis von etwa 40 :60 gefördert wird.

Diese Mischluft wird über im Gebläsegehäuse 1 durch eine Trennwand 6 gebildete, für jede Fahrzeugseite getrennte Luftleitkanäle 7 und 8 einem ständig vom Kühlmittel des Motors beaufschlagten Wärmeaustauscher 9 zugeleitet. Der Wärmeaustauscher 9 ist beiden Luftleiikanälen 7 und 8 gemeinsam zugeordnet und ist über eine Wand 10 unterteilt, die abdichtend an die Trennwand 6 anschließt.

Die für jede Fahrzeugseite getrennten Luftleitkanäle 7 und 8 sind durch eine sich senkrecht zur Trennwand 6 erstreckende weitere Trennwand 11 jeweils in einem Warmluft- und in einem Kahluftkanal 7w/8iv bzw. 7λ/8* unterteilt

Die für jede Fahrzeugseite getrennten Luftleitkanäle 7 und 8 sind an ihrem Strömungssingang mit je einer getrennten Luftleitklappe 12 bzw. 13 versehen, die wahlweise umschaltbar sind, um die vom Gebläse 2 gelieferte Mischluft z. B. in der in F i g. 1 in vollen Linien gezeichneten Stellung vollständig durch den Wärmeaustauscher 9 durchströmen zu lassen oder bei der in F i g. 1 in gestrichelten Linien gezeichneten Stellung vollständig den Wärmeaustauscher 9 umgehen zu lassen. Bei jeder der möglichen Zwischenstellungen der Luftleitklappen 12 und 13 werden verschiedene Anteile der vom Gebläse 2 gelieferten Mischluft den Wärmeaustauscher 9 durchströmen bzw. umgehen. Diese beiden Luftströme vereinigen sich jedoch wieder hinter der den Wärmeaustauscher 9 an seinem einen Ende umfassenden Trennwand 11.

Die für jede Fahrzeugseite getrennten Luftleitklappen 12 und 13 sind hierbei vertikal übereinander angeordnet und um koaxiale Achsen 14 und 15 drehbar gelagert. Die Betätigung der Luftleitklappen 12 und 13 kann in herkömmlicher Weise über Bowdenzüge erfolgen.

Die vorliegende Erfindung schafft somit eine Belüftungs- und Heizungsanlage für Kraftfahrzeuge, die die bekannte Tatsache, daß eine Frischluftzufuhr von 2,5 m³ pro Minute für die Sauerstoffversorgung eines Fahrgastraumes mit fünf Insassen völlig ausreichend ist, dazu heranzieht, um das gesamte weitere z. B. für die Defrostung der Scheiben benötigte Luftvolumen über die Umluft zu beziehen. Die Benutzung von einem wesentlichen Anteil von Umluft zur Belüftung und Beheizung eines Fahrgastraumes bringt insbesondere beim Winterbetrieb den beachtlichen Vorteil mit sich, daß das Temperaturgefälle zwischen der vom Gebläse angesaugten Luft und der im Fahrgastraum gewünschten Temperatur nicht mehr so groß ist und dementsprechend die vom Kühlmittel des Motors abgegebene Wärme zu einer wesentlich besseren und schnelleren Aufheizung des Fahrgastraumes führt. Diese wesentlich verbesserte und schnellere Aufheizung des Fahrgastraumes dient nicht nur einer Erhöhung des Fahrkomfort, sondern ergibt in erster Linie auch einen Beitrag zur Erhöhung der Fahrsicherheit, indem eine bessere Scheibenentfrostung erzielt wird.

Die erfindungsgemäße Belüftungs- und Heizungsanlage ermöglicht hierbei weiterhin eine unterschiedliche Beaufschlagung der beiden Fahrzeugseiten, um dem Behaglichkeitsempfinden, das bei verschiedenen Personen erheblich unterschiedlich sein kann, entgegenzukommen.

Es wird noch darauf hingewiesen, daß durch die Tatsache, daß bis etwa zur Mittelstellung der getrennten Luftleitklappen 12 und 13 die angesaugte Frischluft bevorzugt dem Wärmeaustauscher 9 zugeleitet wird, es am Ausgang der Luftleitkanäie 7 und 8 nicht zu geschichteten Warmluft-Kaltluftströmungen sondern zu einer homogenen Mischung von bestimmter Temperatur kommt.

Hierzu 2 Blrtt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Belüftungs- und Heizungsanlage für Kraftfahrxoige mit einem im Fahrzeugvorderteil unterhalb 4&T Windschutzscheibe angeordneten Luftstauraum. <em sich ein Gebläsegehäuse anschließt dessen Gefciläse über einer» Frischluft-Eintritt und einen Umfcit-Eintritt mit Frischluft und/oder Umluft beauf- »chlagbar ist und wobei dit Luft über für jede FaIr^-zeugseite getrennte Luftleitkanäle und Wärmeauslauscher wahlweise unterschiedlich erwärmt jeder Fahrzeugseite zuleitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse in an sich bekannter Weise ein Radial-Doppelgebläse (2) ist bei dem die beiden Rotoren durch eine Gebläsetrennwand (3) getrennt nebeneinander angeordnet sind, sowie die Anordnung der Gebläsetrennwand (3) und die Bemessung der axialen Ansaugöffnungen (4 und 5) derart getroffen sind, daß stetig Frischluft und Umlaft im Verhältnis von etwa 40:60 gefördea werden und daß in an sich bekannter Weise ein einziger, ständig vom Kühlmittel des Fahrzeugmotors beaufschlagter Wärmeaustauscher (9) vorgesehen ist dem die von dem Radial-Doppelgebläse (2) kommende Mischluft über in an sich bekannter Weise für jede Fahrzeugseite getrennte Luftleitkanäle (7 und 8) zuleitbar ist, wobei der beiden Luftleitkanälen (7 und 8) gemeinsam zugeordnete Wärmeaustauscher (9) durch eine Wand (10) unterteilt ist und daß zwischen dem Wärmeaustauscher (9) und dem Radial· Doppelgebläse (2) jeder Fahrzeugseite zugeordnete, steuerbare Luftleitklappen (12 und 13) vorgesehen sind, durch die die beiden Teile des Wärmeaustauschers (9) wahlweise durchströmbar und/oder durch in an sich bekannter Weise angeordnete Umgehungskanäle (7Ar und 8Ar) umgehbar sind.

2. Belüftungs- und Heizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Fahrzeugseite zugeordneten Luftleitklappen (12 und 13) vertikil übereinander und um koaxiale Achsen (14 und 15) drehbar gelagert sind.